自從鉆木取火之后人類第一次燒烤起，烹飪的爐灶在不斷地進(jìn)步，電磁爐（圖甲）是百萬年間的一次炊具革命——發(fā)熱主體就是鍋?zhàn)约骸ｋ姶艩t要用鐵鍋的原因眾說紛紜，我們來揭秘其中原理。電磁爐可以看作一個(gè)變壓器：爐盤相當(dāng)于原線圈，鍋底既是副線圈又是負(fù)載，通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流來加熱食物。由于沒有鐵芯，爐盤的能量傳輸會(huì)有一定損耗，傳輸效率為η。鍋底感應(yīng)的電動(dòng)勢與原線圈電壓的比值稱作耦合系數(shù)，設(shè)為n。一方面鐵鍋是順磁質(zhì)，耦合系數(shù)很高，適合做鍋體；另一方面鐵鍋的電阻較為合適，這是由爐盤中的阻抗匹配決定的。電磁爐工作原理可簡化為圖乙，電源為頻率、有效值恒定的電壓U，爐盤中配有定值阻抗Rx，鍋體回路中的電阻相當(dāng)于負(fù)載。
（1）若通過匹配阻抗Rx的電流為I，求鍋體中感應(yīng)的電動(dòng)勢有效值；
（2）若鍋體等效電阻為R，求流過匹配阻抗Rx的電流；
（3）更換不同鍋體，相當(dāng)于調(diào)節(jié)負(fù)載電阻，設(shè)傳輸效率η和耦合系數(shù)n都不變，求鍋體等效電阻R為多大時(shí)加熱食物的功率最大。
【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造與原理．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：151引用：1難度：0.6
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1．如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，定值電阻R1、R2、R3的阻值大小關(guān)系為R2=R3=R1．現(xiàn)在a、b兩端輸入電壓有效值恒定的正弦交流電，R1消耗的功率等于R2和R3消耗的功率之和，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為（ ?。?/h2>29發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：141引用：1難度：0.7 -
2．如圖所示電路中，理想變壓器原線圈兩接線柱間的交流電壓的有效值不變，兩燈泡L1、L2規(guī)格完全相同，在以下各種操作中各電路元件都沒有損壞，下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 21:0:1組卷：126引用：4難度：0.7 -
3．在圖（a）所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1、R2、R3均為固定電阻，R2=10Ω，R3=20Ω，各電表均為理想電表。已知電阻R2中電流i2隨時(shí)間t變化的正弦曲線如圖（b）所示。下列說法正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：2519引用：20難度：0.3
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